MATLAB地下水溶质运移预测模型的可视化开发与应用

本文主要探讨了基于MATLAB的地下水溶质运移预测模型的构建。随着我国社会经济和技术的发展，地下水环境问题日益引起重视，因为地下水是人类生存的重要资源，对社会的稳定和可持续发展至关重要。为了加强地下环境评价和管理，环境保护部发布了《环境影响评价技术导则—地下水环境》系列标准，以指导相关工作。 论文以MATLAB作为核心开发工具，充分利用其强大的图形可视化和数据处理功能，针对《导则》中的挑战，如模型验证难度和需要大量的基础数据，设计了一套可视化操作界面。该系统涵盖了六种不同的地下水环境预测模型，包括一维和二维的一次性（瞬时）污染物注入，以及一维和二维的连续污染物注入，以及三维的瞬时和连续注入。用户可以根据实际需求选择合适的预测方案，并输入关键参数如初始污染物浓度、孔隙度和弥散系数等。 以某电厂为例，文章详细分析了两种可能的非正常工况：工业废水处理设施故障或废水处理池破损，以及生活污水处理站污水泄漏且防渗层破损。针对这两种情况，系统对六种污染物的运移行为进行了预测。在三维预测中，以COD浓度为例，当污染物泄露距离工业废水排放点较远时，预测结果显示COD浓度峰值仅为0.238mg/L，远低于设定的标准规范值3mg/L，表明在这种情况下不会对地下水环境构成污染。 此外，一维和二维模型的简化处理是为了更好地展示系统的全面功能，并为用户提供了一种参考，以便他们在面对类似问题时能够灵活运用。三维模型的引入则更精确地考虑了水动力弥散的影响，确保了预测结果的准确性。 这篇毕业论文的贡献在于提供了一个实用的MATLAB工具，用于解决地下水溶质运移预测中的实际问题，有助于环境保护和决策制定，对于地下水管理和污染防治具有重要意义。